Цифровой многоканальный накопитель спектров магнитного резонанса

 

308565

О П И С А Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Свес Советсиих

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 02.1V.1970 (№ )425049/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 01.Vll.1971. Бюллетень ¹ 21

Дата опубликования описания 11.Ч111.1971

МПК Н 03k 13/02

G 06j 3/00

Комитет ло делам изобретений N отирытнй арн Совете Министров

СССР

Ъ ДК, 681.325(088.8) Авторы изобретения

Ю. Д. Нечаев, Ю. Л. Клейман и Н. В.

Заявитель Специальное конструкторское бторо аналитического приборостроения

АН СССР

ЦИФРОВОЙ МНОГОКАНАЛЪНЫЙ НАКОПИТЕЛЪ СПЕКТРОВ

МАГНИТНОГО РЕЗОНАНСА

Изобретение может быть использовано в области спектроскопии магнитного резонанса.

Известны цифровые многоканальные накопители спектров магнитного резонанса содержащие аналого-цифровой преобразователь, выход которого соединен через временной селектор и арифметическое устройство с запоминающим устройством и блоком управления, а также блок синхронизации, регистр адреса и блок вывода информации. 10

Известное устройство не позволяет оптимально использовать ячейки памяти и время эксперимента при накоплении сложных спектров высокого разрешения.

Целью изобретения является повышение 15 разрешающей способности устройства и сокращение времени эксперимента.

Поставленная цель достигается тем, что цифровой многоканальный накопитель спектров магнитного резонанса содержит устройст- 20 во сдвига магнитного поля, один вход которого соединен с выходом регистра адреса, другой вход — с выходом блока синхронизации, один выход подключен ко входу блока управления, другой — ко входу блока синхрониза- 25 ции.

На фиг. 1 представлена блок-схема цифрового многоканального накопителя спектров магнитного резонанса, где 1 — аналого-цифровой преобразователь (АЦП); 2 — устройст- зо ьо-блок синхронизации; 8 — временной селектор; 4 — арифметическое устройство; 5 — устройство-блок у правления; 6 — запоминающее устройство; 7 — регистр адреса; 8 — устройство вывода информации; 9 — устройство сдвига магнитного поля.

На фиг. 2 представлена блок-схема устройства сдвига магнитного поля, где 10 — 17— ключи; 18 — 20 — триггеры; 21 — блокинг-генератор; 22 — счетчик; 28 — линия задержки; 24 — схема блокировки; 25 — реле; 26— блок сопротивлений; 27, 28 — схемы «ИЛИ»;

29 — пересчетная схема; 80 — генератор временного масштаба.

Цифровой многоканальный накопитель работает следующим образом.

Сигнал радиоспектрометра одновременно подается на аналого-цифровой преобразователь и устройство синхронизации. В момент прохождения магнитным полем радиоспектрометра сигнала спектра, выбранного в качестве опорного сигнала, на выходе устройства сигнализации появляется импульс, который, поступая на временной селектор, служит сигналом начала регистрации. Временной селектор предназначен для распределения во времени импульсов, поступающих с АЦП, относительно стартового сигнала. Через временной селектор стартовый сигнал поступает на устройство управления и с генератора времен308505

65 э ного масштаба, расположенного в устройстве управления, начинают поступать импульсы, стабилизированные кварцем и задающие программу регистрации (канальные импульсы).

Информация, поступающая с АЦП на арифметическое устройство, регистрируется в каналах (ячейках) запоминающего устройства.

Канальные импульсы, поступая на счетный вход регистра адреса последовательно открывают каналы запоминающего устройства, Сигнал переполнения регистра адреса возвращает устройство синхронизации в исходное положение, Для последующих разверток числа, хранящиеся в каналах запоминающего устройства, суммируются арифметическим устройством с соответствующей информацией, поступающей с АЦП.

Сдвиг магнитного поля при накоплении спектров магнитного резонанса осуществляется подачей в катушки сдвига калиброванного термостабильными резисторами скачка тока определенного знака. Сдвиг поля осуществляется при помощи реле, управляемых опорным сигналом спектра и сигналами с триггеров регистра адреса.

Введение в схему накопителя устройства сдвига магнитного поля обеспечивает следующие дополнительные режимы работы накопителя:

1. Режим последовательного накопления сигналов в каналах с введением сдвига в момент прохождения магнитным полем опорного сигнала спектра. Этот режим используется для выбора определенного участка исследуемого спектра, удаленного от опорного сигнала.

2. Режим последовательного накопления сигналов в каналах накопителя с введением сдвига в момент прохождения магнитным полем опорного сигнала и по достижении определенного адреса. Данный режим используется для выбора нескольких участков исследуемого спектра.

3. Режим с разделением регистра адреса на группы. В этом режиме сдвиг поля вводится в момент прохождения магнитным полем опорного сигнала. Причем, информация за определенное количество разверток исследуемого участка спектра накапливается в первой группе каналов. Затем опорным сигналом вводится другая величина сдвига, и информация накапливается в следующей группе каналов и т. д. В данном режиме возможно в каждой группе каналов осуществить различное число накоплений в зависимости от интенсивности сигналов в исследуемых участках спектра.

В исходном положении ключи 10, 11, 12 открыты, а все остальные закрыты. Схема блокировки 24 потенциалом+ 8 в блокирует счетный вход триггера 19 регистра адреса. Развертка магнитного поля радиоспектрометра осуществляется от блока электронной развертки. Сигнал радиоспектрометра поступает

5 и

4 на вход устройства синхронизации 2. В момент прохождения магнитным полем опорного сигнала спектра на выходе устройства синхронизации появляется стартовый сигнал, который проходит через открытый ключ 10 поступает на реле 25 и открывает ключ 17. Реле срабатывает, и с блока сопротивлений 2б, питаемого от стабилизированного источника напряжения, в катушки сдвига поля подается калиброванное приращение тока.

Импульсы с генератора 80 временного масштаба через открытый ключ 17 начинают поступать на пересчетную схему 29, задающую задержку во времени. Импульсом с выхода пересчетной схемы открывается ключ 16, и на счетный вход регистра адреса начинают поступать импульсы, последовательно переключающие адреса каналов и задающие программу регистрации. Сигнал переполнения триггера 18, сформированный блокинг-генератором

21 проходит через открытые ключи 11 и 12.

Реле отпускает, снимая приращение тока в катушках сдвига. Через схему «ИЛИ» 27 устройство синхронизации возвращается в исходное положение, а через схему «ИЛИ» 28 закрываются ключи 17 и 1б, прекращая поступление импульсов с генератора временного масштаба, и пересчетная схема устанавливается в нуль.

Сигнал переполнения триггера 18 через открытый ключ 11 поступает на счетчик 22, которым определяется количество накоплений в первой группе каналов.

После накопления определенного количества разверток исследуемого участка в первой группе каналов сигналом переполнения со счетчика закрываются ключи 11, 10 и 12, снимается блокировка триггера 19 и через линию задержки 28 открываются ключи 18, 14, 15.

Стартовым сигналом устройства синхронизации триггеры регистра адреса устанавливаются в положение «0». Но в режиме разбиения регистра адреса на группы (режим 3) стартовым сигналом через линии задержки перед началом накопления во второй группе каналов устанавливается в положение «1» триггер 19, при накоплении в третьей группе— триггер 20 и в четвертой — триггеры 19 и 20.

Предмет изобретения

Цифровой многоканальный накопитель спектров магнитного резонанса, содержащий аналого-цифровой преобразователь, выход которого соединен через временной селектор и арифметическое устройство с запоминающим устройством и блоком управления, блок синхронизации, регистр адреса и устройство вывода информации, отличающийся тем, что, с целью повышения разрешающей способности, он содержит устройство сдвига магнитного поля, один вход которого соединен с выходом регистра адреса, другой вход — с выходом блока синхронизации, один выход подключен ко входу блока управления; другой— ко входу блока синхронизации.

ff ттушнам сдоига магнитного поля

Фиг /

7риггеры регистра аареса

Фиг 2

Составитель Л. Александрова

Редактор Ю. Полякова Техред А. А. Камышникова Корректор Т. А. Китаева

3 а ка з 2191/4 Изд. Г 968 Тираж 473 Подписное

ПНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2